Sestavování stavových rovnic. Stavová rovnice stejnosměrného motoru s permanentními magnety. Elektrický pohon dle obr. 1-1 sestává ze stejnosměrného motoru s permanentními magnetyve statoru, napájený do rotoru z tranzistorového měniče.
Podle jejich polohy vzhledem osám lze usuzovat stabilitu, vlastní
frekvenci tlumení. 1.3.
Obr.3. apapappp n
n
n
n
i
i ++++=− −
−
=
∏ rov.,, (tj.. 1.3.5
v níž )BRA nová matice soustavy uzavřenou zpětnou vazbou, jejíž vlastní čísla (póly)
jsou kořeny charakteristického polynomu
0=+− BRAIp rov. Stavový regulátor vytváří lineární zpětné vazby každé stavové
proměnné. Kontrola řiditelnosti: ⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡ −
===
100000
20000200
;2 ABBMcn
.7) stejných mocnin určíme R.
Příklad 1. zvolíme-li vlastní čísla matice uzavřené
smyčky), získáme požadovaný polynom
( 01
1
1
1
.6
Zvolíme-li póly uzavřené smyčky nppp .3-2
Navrhněte stavový regulátor pro stejnosměrný motor příkladu 1.
Grafické znázornění stavového zpětnovazebního regulátoru získáme obr.
Metoda návrhu stavového regulátoru spočívá zvolení nové polohy pólů uzavřené smyčky,
tj.
Vhodnou volbou stavového zpětnovazebního regulátoru můžeme změnit polohu pólů
uzavřené smyčky tak, abychom dosáhli požadovaného dynamického chování.3.Stavové řízení elektrických pohonů 18
Dynamické vlastnosti jsou dány vlastními čísly stavové matce která tvoří póly soustavy
v komplexní rovině. 1.6) (rov. 1.1-1
Stavové matice jsou:
[ ]0DCBA ==⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡
=⎥
⎦
⎤
⎢
⎣
⎡ −−
= 10
0
200
050
1000100
Řešení:
1.. 1. 1-11 Grafické znázornění stavového zpětnovazebního regulátoru
Z obr.. 2-10), němž matice koeficientů
stavového regulátoru. nových vlastních čísel matice uzavřené smyčky stavovým regulátorem.7
Z porovnání koeficientů polynomů (rov.3.. 1-10 doplněním
o zpětnou vazbu stavovým regulátorem (obr. 1-11 můžeme odvodit stavové rovnice uzavřené smyčky stavovým regulátorem:
( BxBRARxBAxx +−=+−+=′ rov